Application of the correlation analysis mathematical apparatus for determination the lead–acid batteries management and status control minimum diagnosis

Abstract

Предметом вивчення в статті є оцінка термінів служби та планування технічного обслуговування при експлуатації свинцево–кислотних акумуляторних батарей (АБ). Метою дослiдження є розробка методики оцінки параметрів АБ та термінів їх служби для надання рекомендації по довгостроковому плануванню технічного обслуговування та заміни батарей при експлуатації у військах. Завдання дослідження: на основі досвіду експлуатації АБ визначити множину діагностичних параметрів, за якими можна зробити висновок про технічний стан АБ та зміну її електричних, експлуатаційних та конструкційних характеристик; визначити кореляційні залежності між параметрами АБ і зробити їх оцінку, виходячи з встановлених критеріїв; побудувати діагностичну граф–модель АБ у вигляді кореляційної плеяди; обґрунтувати мінімальне діагностування АБ, що може проводиться в процесі їх життєвого циклу з урахуванням наявного дефіциту часу. Методологічною основою дослідження стали загальнонаукові та спеціальні методи наукового пізнання. Отримані наступні результати: Визначено набір діагностичних параметрів для оцінки технічного стану акумуляторної батареї. Проведена статистична обробка даних з використанням математичного апарату кореляційного аналізу. Побудована діагностична граф–модель свинцево–кислотного акумулятора у вигляді кореляційної плеяди. Визначено обсяг мінімального діагностування батареї для оцінки технічного стану та терміну свинцево–кислотних акумуляторів протягом їх життєвого циклу. Висновки. Аналіз досвіду експлуатації АБ визначає множину діагностичних параметрів, за якими можна зробити висновок про технічний стан батареї та зміну її електричних, експлуатаційних та конструкційних характеристик. Узагальненими діагностичними параметрами технічного стану АБ можна вважати ступінь “здоров'я” акумулятора SoH та ступінь зарядженості SoC. Статистична обробка даних з використанням математичного апарату кореляційного аналізу дозволяє визначити причинно-наслідкові залежності між параметрами АБ і зробити їх оцінку, виходячи з встановлених критеріїв. Подання узагальнених результатів у вигляді кореляційної плеяди дає можливість побудувати діагностичну граф–модель АБ у вигляді кореляційної плеяди. Контроль SoC та SoH свинцево–кислотної батареї забезпечить моніторинг залишку заряду, а також видачу попередження про необхідність заміни батареї. Перспективним напрямом у розвитку експлуатації АБ можна вважати розробку акумуляторних треккeрів – апаратних приладів, здатних аналізувати динаміку змін їх електричних характеристик та оцінку терміну служби.